Teknụzụ Batrị maka Ngwaọrụ Ahụike Enwere ike ibugharị
Mmepe nke ngwaọrụ ahụike a na-ebugharị ebugharị n'ime afọ iri abụọ gara aga agbanweela ụzọ e si enye nlekọta ahụike. Ọ bụ ezie na nyocha na nlekota ndị ọrịa na-abụ otu ihe ahụ na ụlọ ndị ọrịa ma ọ bụ ụlọ ọgwụ, ọtụtụ ngwaọrụ nwere ike ibuga n'ụlọ, jiri ha na ambulances, ma ọ bụ yikwasị ha n'onwe ha iji nyochaa ọnọdụ ha n'oge. Karịa ịdị mfe na mgbanwe a, otu ihe mejupụtara na-ekpebi ezigbo ntụkwasị obi nke ngwaọrụ: batrị ahụ. Teknụzụ batrị karịrị naanị "isi iyi ike," kamakwa ihe dị mkpa maka nchekwa, ogologo oge ọrụ, na ịdị mma data ahụike. Ya mere, nghọta nke teknụzụ batrị maka ngwaọrụ ahụike a na-ebugharị ebugharị dị mkpa maka ndị ọkachamara ahụike, ndị nrụpụta, na ndị ọrụ.
Ọrụ nke batrị na ngwaọrụ ahụike enwere ike ibugharị
Ngwaọrụ ahụike ndị a na-ebugharị ebugharị na-ekpuchi ọtụtụ ụdị dị iche iche: oximeters, ihe nlele ọbara mgbali dijitalụ, temometa smart, glucometers, pamp insulin, nebulizers a na-ebugharị ebugharị, ihe nlele ECG a na-eji aka, na ọbụna ventilator transport. Ngwaọrụ ọ bụla nwere profaịlụ oriri ike dị iche iche. Ihe mmetụta dị mfe na-achọkarị obere oriri ike mana ha chọrọ nkwụsi ike voltaji maka ịgụta nke ọma. N'ụzọ dị iche, ngwaọrụ ọgwụgwọ dịka pọmpụ infusion ma ọ bụ ventilator chọrọ mmepụta ike dị elu na ịdị elu dị elu n'ihi kọntaktị ha kpọmkwem na ọgwụgwọ.
E wezụga ihe achọrọ maka ike, nchekwa bụ nnukwu ihe na-echegbu onwe ya. Batrị dara ada nwere ike ịkwụsị nlekota, tụfuo data onye ọrịa, ma ọ bụ ọbụna kwụsị ọgwụgwọ. Ya mere, ụkpụrụ imewe na-emesi ike ihe atọ dị mkpa: ntụkwasị obi, nchekwa, na ojiji. Batrị na-emetụta ihe niile site na ibu ngwaọrụ na oge ọrụ ruo ugboro ole achọrọ ka a na-agbanye ha ma ọ bụ dochie ha.
Ihe dị mkpa: ikike, njupụta ike na ndụ ọrụ
Mgbe a na-ekwu maka batrị, ọtụtụ mmadụ na-ele anya naanị ikike dị na mAh ma ọ bụ Wh. Agbanyeghị, maka ngwaọrụ ahụike enwere ike ibugharị, enwere paramita ndị ọzọ dị mkpa:
1. Ike dị n'ime (Wh/kg ma ọ bụ Wh/L): na-ekpebi otú ngwaọrụ dị mfe ma dị mkpụmkpụ. Nke a dị oke mkpa maka ngwaọrụ ndị a na-eyi n'ahụ (ndị a na-eyi) ma ọ bụ ndị ọrụ ahụike na-ebu.
2. Ike na oke ọkụ eletrik: Ụfọdụ ngwaọrụ chọrọ oke ọkụ eletrik mgbe moto, ọkpọkọ, ma ọ bụ ihe na-ekpo ọkụ na-arụ ọrụ. Batrị ahụ ga-enwerịrị ike inye ọkụ eletrik ahụ n'enweghị oke voltaji.
3. Oge ịgba chaja (oge ịgba chaja): ngwaọrụ eji eme ihe kwa ụbọchị chọrọ batrị nke nwere ike ịdịru ọtụtụ narị ruo puku.
4. Nkwụsi ike nke voltaji: ihe mmetụta na sekit analog na-enwe mmetụta maka mgbanwe voltaji. Nhazi ike na nhọrọ kemịkalụ batrị na-arụ ọrụ dị mkpa.
5. Ịwụpụ onwe gị: A na-echekwa ngwa mberede dịka AEDs (nke na-arụ ọrụ na-akpaghị aka) ruo ogologo oge. Batrị nwere ike ịchekwa ihe dị mkpa.
6. Oke okpomọkụ ọrụ: Ụgbọala mberede, ubi, ma ọ bụ ebe dịpụrụ adịpụ nwere ike ịnwe oke okpomọkụ. Arụmọrụ batrị ga-anọgide na nchekwa ma zuru oke.
Kemistri batrị a na-ejikarị eme ihe
1. Lithium-ion (Li-ion)
Li-ion bụ ọkọlọtọ maka ọtụtụ ngwaọrụ ahụike ọgbara ọhụrụ a na-ebugharị ebugharị n'ihi oke ike ya, ike ya ịchaji, na imewe ya dị gịrịgịrị. E nwere ụdị dị iche iche, dịka NMC ma ọ bụ NCA, nke a na-ejikarị eme ihe na ngwaọrụ ndị chọrọ ikike dị elu na obere nha. Uru ha gụnyere ibu dị mfe na ogologo oge ọrụ. Agbanyeghị, Li-ion chọrọ sistemụ nchekwa siri ike n'ihi mmetụta ya na oke ibu, oke ibu, na oke okpomọkụ.
2. Lithium polima (Li-Po)
N'ihe gbasara ha, ha bụ akụkụ nke ezinụlọ Li-ion, mana ha na-eji polymer electrolytes ma na-abịakarị na akpa ndị na-agbanwe agbanwe. Ha dabara adaba maka ngwaọrụ ma ọ bụ ngwaọrụ ndị a na-eyi n'ụdị pụrụ iche. Ihe na-adịghị mma bụ na mkpụrụ ndụ akpa ahụ na-adịkarị mfe ịza aza ma ọ bụrụ na nhazi chaja ma ọ bụ nchekwa adịghị mma. N'ọnọdụ ahụike, njikwa mma na njikwa batrị dị mkpa karị.
3. Lithium iron phosphate (LiFePO4 / LFP)
LFP na-aghọ ihe a ma ama maka ngwaọrụ ndị na-ebute nchekwa na ndụ ogologo oge. Kemịkal a na-adịgide adịgide karịa na okpomọkụ, ọ nwere obere ihe ize ndụ nke okpomọkụ na-agba ọsọ, ma na-enye ndụ ogologo oge. Ihe na-adịghị mma bụ obere njupụta ike ya karịa NMC/NCA Li-ion, nke na-eme ka batrị buru ibu maka otu ikike ahụ. Maka ngwaọrụ ahụike chọrọ ogologo oge na nchekwa dị elu, LFP na-adọrọ mmasị karịsịa.
4. Haịdrọịd Nikọl-metal (NiMH)
A na-eji batrị NiMH eme ihe nke ukwuu na ngwaọrụ ndị gara aga, a ka na-ahụkwa ha na ngwaọrụ ụfọdụ chọrọ ogologo oge na mgbanwe batrị dị mfe. Ha nwere uru nke ịnabata mmegbu karịa ụfọdụ ụdị Li-ion ma dịkwa nchebe. Agbanyeghị, ha nwere obere njupụta ike, na-enwekarị ike iwepụ onwe ha, ma dịkwa arọ maka otu ikike ahụ.
5. Batrị ndị a na-atụfu (ndị a na-atụfu): Lithium-thionyl chloride na alkaline
Maka ngwaọrụ mberede ma ọ bụ ngwaọrụ ndị a na-ejikarị eme ihe mana ha ga-adị njikere mgbe niile, a na-ahọrọkarị batrị ndị bụ isi n'ihi ogologo oge ha na-adịru. Ihe atụ gụnyere ụfọdụ sensọ, ngwaọrụ nlekota anya dị obere, ma ọ bụ ngwaọrụ nkwado ndabere. Ihe ndọghachi azụ ndị a doro anya: enweghị ike ịchaji ha ma mepụta ihe mkpofu karịa, yabụ a ga-atụle ihe gbasara nhazi na gburugburu ebe obibi.
Sistemụ Njikwa Batrị (BMS): "ụbụrụ" nke nchekwa batrị
Ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ngwaọrụ ahụike ọgbara ọhụrụ niile nke na-eji batrị a na-agbanye chajị chọrọ Sistemụ Njikwa Batrị (BMS). BMS na-echebe batrị ahụ ma na-ahụ na arụmọrụ ya kwụsiri ike site na:
- Nchedo ibu oke ibu na oke ibufe ibu
- Nchedo sekit dị oke ọkụ na nke mkpụmkpụ
- Nlekota okpomọkụ site na ihe mmetụta okpomọkụ
– Atụmatụ Ọnọdụ Ụgwọ (SoC) na Ọnọdụ Ahụike (SoH)
- Nhazi sel (maka ngwugwu batrị ọtụtụ sel)
- Ndekọ ihe omume (na ụfọdụ ngwaọrụ)
N'ọnọdụ ahụike, BMS na-enyekwa aka na ahụmịhe onye ọrụ: ihe ngosi batrị ziri ezi abụghị naanị ihe dị mma, kama ọ na-enyere aka hụ na ọgwụgwọ anaghị akwụsị na mberede. Atụmatụ SoC na-adịghị mma nwere ike ibute mmechi ngwaọrụ n'oge dị oke mkpa. Ya mere, a na-ejikọkarị algọridim nha dịka ọnụọgụ coulomb na ụdị dabere na voltaji iji melite izi ezi.
Ihe ịma aka imewe: nchekwa, ime ka ọ dị ọcha, na iwu
Nhazi batrị maka ngwaọrụ ahụike dị iche na nke ngwaọrụ ndị ahịa. Na mgbakwunye na ịchọ nchekwa, ngwaọrụ ndị a na-ejikarị ihe nhicha siri ike eme ihe site na iji ọgwụ nje. Nke a pụtara na ebe batrị, ihe mkpuchi, na ihe mkpuchi ga-enwerịrị kemịkalụ na-eguzogide ma gbochie mmiri ịbanye. Maka ngwaọrụ eji eme ihe n'ebe a na-agwọ ọrịa, a ga-achọ ụkpụrụ mgbochi mmiri na uzuzu (dịka ọmụmaatụ, ọkwa nchedo IP).
Iwu na-emetụtakwa mkpebi nhazi. Ndị nrụpụta na-emekarị ihe gbasara nchekwa eletriki na ụkpụrụ ihe egwu ma na-eme njikwa ihe egwu zuru oke: gịnị ga-eme ma ọ bụrụ na batrị ahụ agwụ? Enwere mkpu? Ngwaọrụ ahụ ọ na-abanye n'ọnọdụ nchekwa ọdịda? Enwere batrị ndabere ma ọ bụ batrị a na-agbanwe agbanwe? A na-ahazi ihe a niile n'ime usoro nnwale injinia na nrubeisi.
Nchaji: ngwa ngwa, nchekwa na enyi na enyi
Ngwaọrụ ahụike ndị a na-ebugharị kwesịrị ịdị mfe ịchaji, mana nke a ekwesịghị imebi ndụ batrị ma ọ bụ nchekwa. Ịchaji ngwa ngwa nwere ike ịrụ ọrụ, ọkachasị maka ibugharị ma ọ bụ ngwaọrụ ndị a na-ekerịta. Agbanyeghị, ịchaji ngwa ngwa na-emepụta okpomọkụ. Ya mere, atụmatụ chaja na-adaberekarị na njikwa ugbu a/voltaji (CC-CV), nlekota okpomọkụ, ma mgbe ụfọdụ na-ebelata ịchaji ngwa ngwa na oke okpomọkụ akọwapụtara.
Ụfọdụ ngwaọrụ na-eji ọdụ ebe a na-adọba ụgbọala ka ndị ọkachamara ahụike wee nwee ike "ịtụfu" ngwaọrụ ahụ iji chajịa ya, belata njikọ eriri ma melite ịdị ọcha. N'aka nke ọzọ, ngwaọrụ ụlọ na-ejikarị USB-C eme ihe maka ịdị mfe. Ihe ịma aka bụ ịhụ na ihe nkwụnye ọkụ na ịdị mma chajịa kwekọrọ na nkọwapụta ahụike.
Usoro kachasị ọhụrụ: batrị siri ike, batrị ndị na-agbanwe agbanwe, na ike ngwakọ
Nnyocha batrị ka na-aga n'ihu. Ụfọdụ ebe ndị na-ekwe nkwa maka ngwaọrụ ahụike enwere ike ibugharị gụnyere:
– Batrị siri ike: na-eji ndị siri ike dochie electrolytes mmiri mmiri iji melite nchekwa na njupụta ike. Ọ bụrụ na ọ dị mma maka azụmahịa, nke a nwere ike ibelata ihe egwu nke ntapu na ọkụ na-agba ọsọ.
– Batrị ndị na-agbanwe agbanwe ma dị gịrịgịrị: ọ dabara adaba maka ihe ndị a na-eyi n'ahụike dịka ihe mkpuchi ECG ma ọ bụ ihe mmetụta nlekota na-aga n'ihu. Ihe dị gịrịgịrị na-emepe ohere maka imewe ndị ka mma.
– Ike ngwakọ: njikọta nke batrị nwere supercapacitor iji jikwaa mmụba ugbu a na ngwaọrụ ndị chọrọ ike kachasị elu, yabụ batrị ahụ na-adịte aka.
– Ịchịkọta ike: ịchịkọta ike site na okpomọkụ ahụ, mmegharị ahụ, ma ọ bụ ìhè maka ngwaọrụ ndị nwere ike dị oke ala. Ọ bụ ezie na a kabeghị dochie batrị, teknụzụ a nwere ike ịgbatị ndụ ha ma belata ugboro ole a na-eji chaja.
Mmechi
Teknụzụ batrị bụ ntọala maka ngwaọrụ ahụike dị nchebe, dị mfe, na nke a pụrụ ịtụkwasị obi. Nhọrọ nke kemistri batrị - Li-ion, Li-Po, LFP, NiMH, ma ọ bụ batrị bụ isi - ga-abụrịrị nke dabara na ihe achọrọ maka ike, profaịlụ ojiji, na ihe achọrọ maka nchekwa. N'otu oge ahụ, BMS, imewe igwe nke na-eguzogide nhicha, na atụmatụ chaja dị nchebe dị oke mkpa maka arụmọrụ nke ngwaọrụ ahụ na-enweghị nkwụsị ma na ntọala ụlọ ọgwụ na nke ụlọ. Na-ele anya n'ihu, ihe ọhụrụ dị ka batrị siri ike na nke na-agbanwe agbanwe nwere ike ịgbasa ikike nke ngwaọrụ ahụike ebugharị, na-eme ka nlekọta ahụike nke na-agagharị agagharị, nke ahaziri ahazi, ma na-aza mkpa ndị ọrịa.
